(江苏专版)高考化学一轮复习专题七第二十八讲有机高分子有机推断与有机合成课件

1、8江苏考纲要求1. 知道简单合成高分子的单体、链节和聚合度，链节合成高分子的性能及其在高新技术领域中的应用O2. 了解加聚反应和缩聚反应的特点。3. 能利用不同类型有机化合物之间的转化关系设计合理路线合成简单有机化合物。考点1"合成有机高分子教材基础一自热身1.有机高分子的组成(1) 单体：能够进行豊企反应形成高分子化合物的低分子 化合物。(2) 链节高分子化合物中化学组成相同.可重复的最小单位。(3) 聚合度：高分子链中含有链节的如。高聚物如）tCH2 =CH2A 催化剂's雪仝匕士 CH?CH?令单体链节聚合度2.合成高分子化合物的两个基本反应 (1)加聚反应小分子物质以

2、加成反应形式生成高分子化合物的反应,如氯乙烯合成聚氯乙烯的反应，其化学方程式为C1催化剂丨?tCH2 =CHC1CH2CHi(2)缩聚反应单体分子间缩合脱去小分子(如H2o> HX等)生成高分子化合物的反应。如己二酸与乙二醇发生缩聚反应，其化催化剂>学方程式为7HOOC(CH2 )4COOH + 7/HOCH2ch2 ohooIIIIHOtC (CH2 )4CoCH2CH2O1H+ (2n-1) H2 O(3)加聚反应和缩聚反应的比较方法加聚反应缩聚反应相同单体是相对分子质量小的有机物；产物为高分子;单体可相同，也可不相同生成物无小分子高分子与单体组成相同有小分子(HqO、NH3等

3、)组成不相同单体中含有不饱和键反应特点是发生加聚反应的必要条件，打开不饱和键，相互连成长碳链单体通常含有两个或两个以上 能够相互作用的官能团，如-nh2> -oh、-cooh；官能团与官能团之间缩去一个小分子，逐步缩合3.高分子化合物的分类根一来高分子化合物盘高分子化合物线型结构：具有赴矍性 如低压聚乙烯 按结构支链结构：具有热塑性成分化物 合高子合如高压 聚 乙烯 网状结构：具有鯉性9如酚醛树脂按用途和性能合成高分子材料»功能高分子材料 I复合材料其中，塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为“三大合成材料” o知能深化一扫盲点高聚物单体的推断方法(1)根据加聚反应特点找单体 单体往

4、往是带有双键或三键的不饱和有机物(如乙烯、 氯乙烯、甲基丙烯酸、2-甲基1,3-丁二烯等)； 高分子链节与单体的化学组成相同; 生成物只有高分子化合物，一般形成线型结构。(2)根据缩聚反应的特点找单体 单体不一定含有不饱和键，但必须含有两个或两个以上的反应基团(如一OH、一COOH、NH2> X等)； 缩聚反应不仅生成高聚物，而且还生成小分子； 所得高分子化合物的组成跟单体的化学组成不同。兔(3)简单高分子化合物单体的判断方法物质类别高分子化合物方法单体加聚物-ECH2一CH2nch2ch2士 CH2 C=CHCH2 9nch3-Ech2cM ch ch!±ch3ch2=cch

5、=ch2ch3-9ch2chch2CH2 9nch31 Wl-lW1 -Fch2CH-7CH2ch24h1 ch3ch2=chch3 和ch2=ch2高分子化合物O()壬 HNCHCNHCHC 玉方法单体C-FO-CH2CH2-Oi一补一OH；:补一H ;HOOCCOOH和 HOCH2CH2OHOO II IL+HNCHC+NHCHC 莖/ _上补一OH !补一H I1 I1RCHC0H 和NH2RCHC0HNH2填写下列空白:o 0(1 ) HO-EC-Coch2 ch2 OiH 的 单体是 和。o ch3 II I '(2) H()壬CCHOiH的单体是(4) H-tN(CH2)6

6、Nc(CH2)4CiOH 的单体是题点全练一过高考题点一合成有机咼分子化合物的 性质和用途1.下列关于高分子化合物的组成、结构、性质的说法错误的是（）高分子化合物的相对分子质量都很大纯净的淀粉属于纯净物 有机高分子化合物的结构分为线型结构和体型结构线型高分子化合物具有热固性 高分子材料都不易燃烧A. B. C.解析：高分子化合物，是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在一万以上的化合物，正确；淀粉属于天然高分子化合物，属于混合物，错误；高分子化合物般具有线型结构或体型结构，正确；线型高分子化合物具有热塑性，体型高分子化合物具有热固性，错误；大多数高分子材料易燃烧，如合成纤

7、维、合成橡胶、塑料等，错误。题点二 高聚物单体的判断3.某高分子化合物干憎后分解为A, A能使漠水褪色，1 mol A和4 mol H2加成后生成化学式为C8H16的桂，则该高分子化合物是（）WH于吟両Cl命C叭一汀一CH# D.W-CH=CH-CH2ih3c ch3解析：A能使漠水褪色，说明A中含有不饱和键；ImolA和4 mol砖加成后生成化学式为C8H16的桂，所以应是芳香炷，根据A与氢气加成的物质的量之比判断A是苯乙烯，所以该高分子化合物为聚苯乙烯，答案选B。4.某高分子材料的结构如图所示：CHCHCH=CCH2CHi I |IIch3 cn。已知该高分子材料是由三种单体聚合而成的，下

8、列与该高分 子材料相关的说法正确的是（）A.该高分子材料是体型高分子，合成它的反应是加聚反应占影成该高分子材料的单体CH2=ChV 中，所有原子可能 处于同一平面内C.三种单体中有两种有机物互为同系物D.三种单体都可以使漠水褪色，但只有两种能使酸性高猛酸钾溶液褪色考点2有机合成的解题思路知能深化一扫盲点1. 有机合成的任务-分子骨架的构建 实现目标化合物一1-官能团的转化2. 有机合成的原则(1) 起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。(2) 应尽量选择步骤最少的合成路线o(3) 原子经济性高，具有较高的产率。(4) 有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。3. 逆推法分析合成路线

9、(1)基本思路逆推法示意图：目标化合物f中间体f中间体3基础原料在逆推过程中，需要逆向寻找能顺利合成目标分子的中间有机化合物，直至选出合适的起始原料。当得到几条不同 的合成路线时，就需要通过优选确定最佳合成路线。一般程序确定目标分子的结构由目标分子逆推原料 分子并设计合成路线行优选目标分子的碳骨架特征，以I 及官能团的种类和位置 I J百葆芬手彼曹乘s' s s:-硏 及官能团的引入或转化 1T以绿色合成思想为指导J4. 有机合成中官能团的转化官能团的引入官能团引入方法卤素原子桂、酚的取代；不饱和绘与HX、X?的加成；醇与氢卤酸(HX)的取代疑基烯炷与水加成；醛、酮与氢气加成；卤代 炷

10、在碱性条件下水解；酯的水解碳碳双键某些醇或卤代桂的消去；烘桂不完全加成；烷坯裂化碳氧双键醇的催化氧化；连在同一个碳上的两个轻基 脱水；含碳碳三键的物质与水加成竣基醛基氧化；酯、肽、蛋白质、竣酸盐的水解.(2) 官能团的消除通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、El苯环)。 通过消去、氧化或酯化反应等消除径基。 通过加成或氧化反应等消除醛基。 通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。（3）官能团的改变可根据合成需要（或题目中所给衍变途径的信息），进行有机物官 能团的衍变，以使中间产物向产物递进。有以下三种方式： 利用官能团的衍生关系进行衍变，如RCH2OH 22 RCHO->RCOOH o

11、通过某种化学途径使一个官能团变为两个，如CH3CH2OHCH2=CH2-水解ClCH2CH2Cl-HOCH2CH2OH。ch3 ch2 ch2 ClCH3chCH3消去（皿甲魯Cl-ci I 加成（+HC1M通过化学反应改变官能团的位置，如（4）有机合成中常见官能团的保护酚径基的保护：因酚轻基易被氧化，所以在氧化其他基团前可以先使其与NaOH反应，把OH变为一ONa（或OCH3）将其保护起来，待氧化后再酸化将其转变为一OH。碳碳双键的保护：碳碳双键也容易被氧化，在氧化其他基团前可以利用其与HC1等的加成反应将其保护起来，待氧化 后再利用消去反应转变为碳碳双键o 氨基（一NHy的保护：如在利用对

12、硝基甲苯（汎£陀）合成对氨基苯甲酸（nh2-cooh）的过程中应先把CH3氧化成 _COOH之后，再把一NO?还原为 NH2,防止当KM11O4 氧化CH3时，一NH2（具有还原性）也被氧化。5. 中学常见的有机合成路线(1)元合成路线RCH=CH24卤代一元醇一元醛一元竣酸-酯(2)二元合成路线CH2=CH2 厘一 XCH2CH2X5啤二元醇一'链酯二元醛f二元竣酸f 环酯、高聚酯(3)芳香化合物合成路线Cl2fZciJ,NaOH/H2O/A>C1CHO_COOH 芳香酯典例请设计以ch2=chch3为主要原料（无机试剂任用 制备CH3CH（OH）COOH的合成路线流

13、程图（须注明反应条件）。例：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为小厂、浓硫酸、咼温、向压CT T OT TaCTT (TT催化剂一'170 C-ECH2-CH29nCl2答案 ch2=chch3ch3chch2Na()H/H2O-> CH3CHCH2Cl ClO2/CuACH3cCHOOH OHO2CH3cCOOHA催化剂IIH2/Nich3chCOOHOH题点全练一过高考题点一给定合成路线的分析NaOH,催化剂AOH H+厂 rCOOH向温、向压ONaCOONa(1)反应的化学方程式为(2)反应的条件为酸性KM11O4溶液O2.化合物CH3CH2CH2CC1可由1 氯丁烷经过四

14、步反应合成:ch3 ch2 ch2 ch2 Cl -反应-'xoCH3CH2CH2COOHSOC12IICH3CH2CH2CC1反应1的反应条件为NaOH水溶液、加热，反应2的化学 方程式为Cu2CH3CH2CH2CH2OH+O2-2CH3CH2CH2CHO+2H2O解析：反应1为CH3CH2CH2CH2C1的水解反应，反应条件为NaOH水溶液、加热，反应2为CH3CH2CH2CH2OH的 催化氧化反应。题点二给定原料的有机合成3.请设计合理方案从'片 COOHCHC1CH哈成（无机试剂任用,用反应流程图表示，并注明反应条件）。例：由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为CH3CH

15、2OH浓硫酸C口170CCH2高温、高压5催化剂，ch2ch2提示：RCH=CH2冠讎畅RCH2CH2BrCOOH答案ICHC1CH. NaOH/醇厂、CHYH? COOH题点三銀玄知合成路线的有机合成4.(2016北京高考)功能高分子P的合成路线如下:ch3催化剂厂丨OC)OCH2< -NQ 艺高分子i(1) A的分子式是C7H8,其结构简式是(2) 试剂a是o(3) 反应的化学方程式：(4) E的分子式是C6H10O2o E中含有的官能团：(5) 反应的反应类型是o(6) 反应的化学方程式： oOH(7) 已知 fCHsCHO 空-> CH3CHCH2CHO。以乙烯为起始原料，

16、选用必要的无机试剂合成E,写出合成路线(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件)。考点3有机综合推断题的突破策略策略O根据转化关系推断未知物有机综合推断题常以框图或变相框图的形式呈现一系列物质的衍变关系，经常是在一系列衍变关系中有部分产物已知或衍变条件已知，因而解答此类问题的关键是熟悉桂及各种衍生物之间的转化关系及转化条件OX2/hv烷炷取代氧化到仝竣酸戦酯（聚酯）桂治卤技呼醇X2/hv(1) 甲苯的一系列常见的衍变关系Cl? / hvch2ohCH3OH/浓 H2SO4CH2C1CHOCOOHCI2 / hv ch3CHS N®/水oCHOCOOH浓 H

17、2SO4A一二甲苯的一系列常见的衍变关系CHCH3CI2/1VCHC12CHONaOH/水戸COOH（）对点练1.菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂，其合成路线如下：CH,CHO(1) A的结构简貳为丄+皿电匪含密能圏的名称是oI|催化剂干瞇(2) 由哭生成序的反应类型是, E的某同分异构体只有一ch2种相同化学环境的氢，该迥分异构体的结构简式为O/ h2 cch2/論0噺咆饭应虹TF的嗨方程式竺o02 /KMnO4E结査题给衬息即以膜乙烷和彌必舷原料制备1-丁醇，设计oF合成畛c线流程图 已知：CH厂、OHCH3COOCH2CH3示例:CH3CH2C1NaO H溶液RMgBrch3ch2h+

18、SO4, A 'z ）Br、CH2（环氧乙烷）/-RCH2CH2OH + MgOH43)傅up同时郴M)魏的是r谢治棘陶金黑痫徹蓊爵梯 式哈成路线流程图如图所示： 譜劈3稠吟劇議十BNd 一 IL二汀亠 一?=(4)F通过取代应脸得到G,(G的分子式为G16H24N2O,写出G 的结堆珂 o ch3Cch3 2IWC1H2(R代表炷己知孑RCTeCHrW-?2Pd/CHNCl2H ww®QrCH2 °h袱綁丞、为原料制鈴朝几物与NaOH乙醇溶液开豪：能及生 :剂和有机溶剂任用，合成路线流程图 示(填字母)。_a2)B. C、D 三基®JF答案：碳(4F 幷

19、 FS*确El条简令大CHf 亠A是"环要，含(5)CHO ”N(CH3)2 或 BlL硝基(2)CD5書沪* “为蟆原矶(碳确猱键0),N(CH3)2 赭 験住消am励黠构须:RrCH3、xnch3x> aI I =0H急 0HBf QCIICII2NO2BrH一，施躺幷缰踰語諜息,冲不同化学艮应，说明 由一NO?还原CH=CHNO2不上的氢宴CHO CHbNO QpCH3OH » 2H2 r>ichch2nh2 &CO3 时 一应得到炎2为必w 为NH2o策略依据特征反应、性质及现象推断1. 根据试剂或特征现象推知官能团的种类(1) 使漠水褪色，则表

20、示该物质中可能含有“”或“ cc -”结构。使KMnO4(H+)溶液褪色，则该物质中可能含有“ :” “ UC ”或“一CHO”等结构或为苯的同 系物。(3) 遇FeCb溶液显紫色，或加入漠水出现白色沉淀，则该物质中含有酚轻基。(4) 遇浓硝酸变黄，则表明该物质是含有苯环结构的蛋白质。(5) 遇【2变蓝则该物质为淀粉。(6) 加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸有红色沉淀生成或 加入银氨溶液加热有银镜生成，表示含有一CHO。加入Na放出亟，表示含有一OH或一COOH。(8)加入NaHCO3溶液产生气体，表示含有一COOH。2. 根据反应条件推断反应类型在NaOH的水溶液中发生水解反应，可能

21、是酯的水解反应也可能是卤代坯的水解反应o(2) 在NaOH的乙醇溶液中加热，发生卤代庇的消去反应。(3) 在浓H2SO4存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醛反应或硝化反应等。(4) 能与漠水或漠的CC14溶液反应，可能为烯绘、烘桂的 加成反应。(5) 能与血在Ni作用下发生反应，则为烯炷、烘炷、芳香桂、醛、酮的加成反应或还原反应。在02、Cu（或Ag）、加热（或CuO、加热）条件下，发生 醇的氧化反应。与02或新制的Cu（OH）2悬浊液或银氨溶液反应，则该 物质发生的是一CHO的氧化反应。（如果连续两次出现02, 则为醇一醛一竣酸的过程）（8）在稀H2SO4加热条件下发生酯、

22、低聚糖、多糖等的水 解反应。（9）在光照、XX表示卤素单质）条件下发生烷基上的取代反应；在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代反应。3. 根据有机反应中定量关系推断炷和卤素单质的取代:取代1 mol氢原子，消耗1 mol卤 素单质02）。的加成：与H2、Br2> HC1、H2O等加成时按物质的量比1:1加成。含一OH有机物与Na反应时:2 mol OH生成1 mol H2o (4)1 mol CHO 对应 2 mol Ag 或 1 mol CHO 对应 1 molCu2O(l mol HCHO 对应 4 mol Ag 和 2 mol Cu2O) o(5)物质转化过程中相对分子质量的变化:

23、RCH2 OHRCHO RCOOHMM-2M+14ch3cooh RCH2 0H:CH3 COOCH2 RMHoSOxM4-42H2SO4_CH3CH2OH RCOOHRCOOCH2 CH3MH2SO4M+28(关系式中M代表第一种有机物的相对分子质量)对点练3回斷躺嶄物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。(1駅轍删畴嚴丽，反NaOII/乙醇鬥碾秋少 A肃花名输是肓 浓HNQj 百 Fe/稀阳(3)o(4胆 伽吩刪体中含有苯环的还有种(不考虑立体异构人荃中蘋勢振氨谱为4】组峰，且面积比为6：2：2：1 的裁C_ 2)Zn/H2。 2(WW箕苗&种的结构简式)o(5逾辭他働建鶴婀稠絢

24、論戍N：®丙鞠睡银镜反应; D属于单骼回敬 核磁共振反应条件1胛选用的试剂为 所迸用1的试蘇三!dh卷的绪构简式为* r.V2) Zn/H2O 119a FCHN)二条件下E的化学方程式为IIN-异丙基苯胺,反应条件2°山物毒素，可用于白瘢风、牛皮癣等皮肤顽疾, :的合成路线如下： 型是,OII以填名称)。(3) F碾应的化学方麒是丫B(4) W是D的同分异构体，W能M(mn<jo3溶液反应，还能催化剂 丨=与pF曾癖濬发生显色反就坷乱厂隔(c4h4o4)诂酸薛 nooc-ch2-cii-cooh 其議祓撅箕振氢诙为五组峰4義趨畸舌(l)AgB)(的反POCI3 H0

25、D中含氧官能团是OH()HD吉构共有种,的结构简式为ii2so4_定条件下(5)参照上述合成路线，写出以苯酚和C1CH2COOH为原料策略g依据题目提供的信息推断常见的有机新信息总结如下:1. 苯环侧链引竣基如R（R代表矩基）被酸性KMnO4溶液氧化生成 CCOOH ,此反应可缩短碳链。2. 卤代桂跟WI化钠溶液反应再水解可得到竣酸如 CH3CH2BrSfcH3CH2CNH2O>CH3CH2COOH；卤代桂与氤化物发生取代反应后，再水解得到竣酸，这是增 加一个碳原子的常用方法。3. 烯婭通过臭氧氧化，再经过锌与水处理得到醛或酮ch3CDOa/如 CH3CH2CH=C/ Zn/H20ch3

26、ch3ch2cho + ch3Cch3 ；RCHCHRz （R、Rz代表H或炷基）与碱性KM11O4溶液共热后酸化，发生双键断裂生成竣酸，通过该反应可确定碳碳双键的位置。4双烯合成如13丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到环己烯,，这是著名的双烯合成，是2 2H H2 C C 2H /Hc C/ CICH H2 2H HCIC2 2H Hc CZCICXH H合成六元环的首选方法。5.轻醛缩合有-H的醛在稀碱(10% NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成卩轻基醛，称为轻醛缩合反应。O HOHCH3cH +CH2CHO #QH CH3CHCH2CHQch3 ch=chcho h2oOH CH

27、32CH3 CH2CHO v-CH3 CH2CHCHCHO -ch3HOCH3CH2CH=CCHO对点练公筈T顺式軌物縮緊反融胺-ch2H-CH,CH<a. /c=cb. / c=c/Hch2-n/HH(4)A的相对分子质量为108o反应II的犹学方程式是a.加聚反应(3)顺式聚合物P°chV=/_H+1、- 2皮应m1却 虧莞荃转化園厨邂赛h2的质 2方戳是±量是反应(6)A的某些出 i 熬 cft=*cifie的反应条件下也能生成B和C。写dfto蔺、®r 式碗餉酹g鳞歸瞬評以及杀菌剂N的护(2)鯉隶酝应类型是(选填字母)pu°-CHCHjCOH (M)'civ 壬 CH?CH 玉H / c=c/ HH Zz I°代表炷基或氢)备諮紛饑、丫、A、B、C、D、E、F、G之间的转化戒蹿矗确豳的名称是, X与HCN反应生成A的反应类型是:(2)酯类化合物防隔將廳式是|化合物f|(3) X发生银镜(4) G在NaOH溶液中发生水解0HGE的化学方eojOilCHOHo的同分异构体中：能发生水解反应；能发 生银镜反应；能軸化铁溶液发生显色及应，满足上述条件的 图中有五组吸收峰的同分异构体的结构简式：oOOH(6)写她)廻为直14合蹴熱chIhcpo再的路线(其他试 反应试剂反应试剂剂魅離歸槪嗨丽咼霜 目施